华北油田冀中坳陷低渗透气藏水锁损害防治技术研究与应用

低渗透砂岩气藏具有强的潜在自吸水趋势,不利的气井作业使这种趋势变为现实,并最终导致水锁损害。根据华北油田冀中坳陷低渗透气藏地质特征,分析其潜在的水锁损害,开展水锁损害评价和水锁预防解除方法的室内研究,并进行了现场应用。研究表明:欠平衡条件下打开砂岩气层时,欠平衡压差往往并不能完全抵消岩石的毛细管自吸力,从而产生毛细管逆流自吸效应,是造成储层损害的主要因素和重要途径。通过改变岩石润湿性和界面张力,可降低岩芯毛细管自吸力、加快滞留液体排出,达到预防和解除水锁损害的效果。现场应用表明,采取针对性措施后,试验井表皮系数和堵塞比平均值在低于对比井情况下,获得自然高产,达到了良好的储层保护效果。     

一种新型油溶性暂堵剂及应用

为降低高闭合应力储层暂堵压裂施工压力高、砂堵风险大等难题,同时为进一步提高非常规致密油气单井的产量,研究形成一种新型暂堵剂ZD-150。该暂堵剂抗温性能可达到120℃,48 h油溶率大于95%,24 h酸溶率小于5%,0.2%瓜胶携带15%的暂堵剂悬浮稳定时间可达12 h,且具有抗压性高和暂堵效果好的特点。现场10多井次应用表明:ZD-150通过与粉陶结合,可将施工的转向效果提高1.5倍,改造后效果提高2.1倍,为非常规储层体积压裂模型下提高裂缝复杂程度提供了新型材料。     

晋南洼槽石油地质基本特征及勘探潜力分析

晋南洼槽是一个典型的中、新生界单断箕状洼槽，洼槽内发育三套良好烃源岩和六套生储盖组合。多期的构造运动，为形成多种类型的油气藏创造了条件。经多年勘探已发现新生古储、傍生侧储、自生自储和下生上储等油气藏类型，并在潜山及下第三系沙河街组二段及三段地层中获得了工业油气流，展示了该洼槽的勘探前景。     

应用地层测试资料评价晋县凹陷南部下第三系油藏

晋县凹陷南部地区东西宽20km，南北长40km，面积约800km2，属于典型的中新生代单断箕状洼槽，受宁晋断裂的影响，相应形成了孔店组和沙河街组泥、砂岩储层。1990年以来已对该区下第三系进行地层测试25层，ES2＋3段赵61井获工业油流。通过对各测试层位的测试资料分析，认为ES4＋Ek为低孔、低渗、低产储层；ES2＋3导流、导压能力强，为中孔、中渗、高产储层。建议今后对该区下第三系ES2＋3储层重点勘探，兼探ES4＋Ek储层。对赵61井各层测试资料分析，认为对该地区ES2＋3储层试油，可采用一开一关工作制度。     

束鹿泥灰岩致密油水平井体积压裂技术研究

冀中泥灰岩致密油储层岩性特殊、地应力异常高,国内外尚无同类储层水平井改造的经验可借鉴。通过对束鹿泥灰岩-砾岩致密油气藏储层特征研究、压前实验分析、酸液配方研究,探索出"酸压与加砂"结合的组合改造工艺和配套的酸液配方体系。经束探1 H、束探2 x两口水平井现场实验表明:该工艺技术既降低了施工风险,又提高了裂缝沟通体积及导流能力,达到了改造后高产稳产的目的。束探1H井压后自喷日产油243.6m3,日产气74121m3,截至目前累计产油量近5000t,该技术为冀中泥灰岩致密油探明储量8000×104t的规模有效开发提供技术支持。     

应力阴影效应对水平井压裂的影响

为揭示水平井分段改造中的应力阴影效应及其影响因素,基于水平井分段体积改造理论,借鉴Bunger的应力场分析假设条件,从水平井单一横切缝入手,建立起了考虑应力阴影的应力场叠加数学模型并推导出数学公式,在此基础上得出简化的水平井多段应力阴影效应应力场模型。对应力阴影效应影响因素的分析结果表明:储层地质参数中杨氏模量、水平主应力差对应力阴影效应的影响大,而泊松比对其影响则很小;施工参数中施工排量对应力阴影效应的影响明显,在一定储层条件下,分段及簇间距越小,应力阴影效果对水平井裂缝附近其他裂缝的扩展产生应力阴影影响越大。利用该研究成果对现场实际水平井压裂进行了优化设计,微地震监测结果表明:利用应力阴影效应只压裂6段就实现了以往10段压裂的改造体积,较之以往减少压裂4段,节约成本在30%以上。这对合理利用应力阴影效应进行水平井体积改造裂缝尺寸设置及工艺参数优化具有重要的指导意义。     

阿尔凹陷低孔低渗储层产能定量评价方法研究

利用阿尔凹陷测井资料、岩石物理试验资料及试油资料,确定了影响该区块产能评价的因素主要为孔隙度、渗透率、泥质胶结物含量、可动油饱和度等。在准确求取阿尔凹陷低孔低渗储层评价参数的基础上,以概率统计为理论,建立了适用于研究区产能定量计算的3种模型,即利用渗透率、孔隙度计算产能,利用孔隙度、泥质体积分数计算产能,利用渗透率、可动油饱和度计算产能,并进行了实际应用,模型计算结果与试油结论符合度较高,应用效果良好。     

束鹿致密油气藏体积改造技术研究与应用

通过对束鹿泥灰岩-砾岩致密油气藏的储层岩石学特征、岩石物性、酸蚀效果等分析,研究出与之配伍的增产措施工作液体系,提出了泥灰岩-砾岩增产措施方案。介绍了束探1H和束探2x井的施工情况。束探1H井分为九段进行体积改造,总液量为7 730 m3,加砂量为252.5 m3,而束探2x井分七段改造,总液量为11 180 m3,加砂量为100 m3,每段使用20 m3互溶剂、20~40 m3降黏剂、少量交联剂ZYT-A、胶囊破胶剂GB-1以及过硫酸铵等处理剂。束探1H井酸压体积改造后,对4 620~4 953 m井段求产,获日产原油243.6 m3/d、气74 121 m3/d的高产工业油气流;对束探2x井3 685~4 953 m井段压后求产,日产原油21.12 m3/d,日产气1 093 m3/d。经过现场实施,在水平井中应用酸压体积改造技术可有效地提高束鹿致密油气藏的单井产量,但不同岩性的改造效果不同,泥质含量较高者,改造效果较差,故在措施改造前,应加强岩性的分析,提高措施的针对性。     

油气层保护技术在二连油田探区的应用

二连油田的乌里雅斯太凹陷和巴音都兰凹陷，主要含油为腾格尔组，含油岩性以砂岩，砂砾岩为主，压力系数一般为0.958-1.035，在施工过程中，钻井液密度应控制在1.25g/cm^3以内，在勘探过程,中油层易发生水繁损害，或在压差作用下，钻井液中的部分因相颗粒被直接入地层，堵塞通道，造成油层伤害。采用油气层保护技术与油气层保护剂YD－2B相配合的措施，降低了钻井液密度，有效地防止了油气层的损害。 经20多口井现场应用表明，油气层保护剂YD－2B，阻止钻井液滤液侵入地层，减少污染，缩短了钻井周期，有效地保护了油气层，试油结果表明,在乌里雅斯太争和巴音都兰凹陷所钻的探井中50％，获得了高产工业油气液，特别太43井，经过对1872．0－1892．0m井段油层的试油，获得日产量为14．82m^3的工业油流。     

裂缝性碳酸盐岩储层体积酸压技术精细化研究

紧密围绕如何实现裂缝性碳酸盐岩储层高产、稳产的系列难题,以储层改造对象精细化研究为切入点,通过压汞实验、核磁共振实验以及电镜扫描实验,明确了储层的储集空间和渗流通道,通过岩石力学实验认识了储层可压裂性。以储层特征为基础,提出了针对脆性较强、裂缝发育段"先疏后堵、主缝沟通、支缝补充"的体积酸压改造模式,结合"大排量、大液量及高低黏酸液组合"的改造工艺,研究成果在大牛地气田X井进行了现场试验,压后试气产量达到5.2×104 m3/d,是周围直井的10倍以上,这为同类型储层体积酸压改造提供了很好的借鉴思路。